Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.
Nástěnka
❗22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
❗04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
❗23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.
Nejste přihlášen(a). Přihlásit
Prosím, jak mám postupovat? Přes matice nebo determinanty?
Zadání:
Stanovte všechna x∈ R , kterými nelze vyjádřit vektor u ⃗ jako lineární kombinaci skupiny vektorů {a⃗, b⃗, c⃗, d⃗ }.
a ⃗ = (1; 1; 1; 2) b ⃗ = ( 1; -1; 8 sin(2x-π/3); 2) c ⃗ = (-2; 3; 10; 1) d ⃗ = (2; 3; 5; -1)
u ⃗ = (2; -3; -13; 5)
(To znamená, že vektory nesmí být lineárně závislé??)
Postupovala jsem přes matice a vyšlo mi 8 sin(2x-π/3)=7 tímto způsobem:
Zavedeme označení A = 8 sin(2x-π/3)
Vektory a ⃗, b ⃗, c ⃗, d ⃗ jsem zapsala do matice.
Třetí řádek jsem posunula na místo čtvrtého řádku.
Druhý sloupec jsem přemístila na místo posledního sloupce, 3. a 4. sloupec se posunuly vlevo.
První řádek jsem vynásobila (-1) a výsledek přičetla ke druhému řádku.
První řádek jsem vynásobila (-2) a výsledek přičetla ke třetímu řádku.
První řádek jsem vynásobila (-1) a výsledek přičetla ke čtvrtému řádku.
Prohodila jsem druhý a třetí sloupec.
Druhý řádek jsem vynásobila 5 a výsledek přičetla ke třetímu řádku.
Druhý řádek jsem vynásobila (-3) a výsledek přičetla ke čtvrtému řádku.
Třetí řádek jsem vynásobila 1/10 a výsledek přičetla ke čtvrtému řádku.
Chci-li dokázat lineární závislost, pak (dle toho, co mně vyšlo) musí platit A=7, to znamená 8sin(2x-π/3)=7.
Teď ale nevím, jak dál.
Prosím, prosím, ukažte mi, jak vypočítat. A jestli jsem postupovala správně.
Děkuju. :)
Offline
↑ karlička:
Já teda nevím, ale nechtělo by to někde něco udělat také s tím vektorem
? Jestli jsou vektory a,b,c,d LN nebo LZ nás až tak nezajímá.
Je potřeba zjistit pro jaké hodnoty parametru x nemá vektorová rovnice pro neznámé 
žádné řešení. Takže si tuhle rovnici napiš ve složkách (jednu rovnici pro každou složku) - dostaneš soustavu čtyř skalárních rovnic pro čtyři neznámé, kterou potom vyřeš (třeba tou GEM).
Offline
↑ LukasM:
Takže takto by to mohlo být? (předtím matice upraveny gaussovou eliminační metodou):
c_1 + 2 c_2 - 2c_3 + c_4 = 2
c_2 + 5 c_3 - 2 c_4 = -5
30 c_3- 10 c_4 = -24
(A+4) c_4 = -24/10
Vektory a ⃗, b ⃗, c ⃗, d ⃗ nebudou vektorovou kombinací vektoru u ⃗ , jestliže determinant A + 4 = 0.
Dosadíme substituci:
8 sin(2x- π/3) + 4 = 0
sin(2x- π/3) = - 1/2
Řešíme goniometrickou funkci sin(2x- π/3) a dosadíme 2 k π pro periodicitu funkce:
a) 2 x_1- π/3 = 7/6 π+2 k π b) 2 x_2- π/3 = 11/6 π+2 k π
2x_1= 7/6 π+ 1/3 π+ 2 k π 2x_2= 11/6 π+ 1/3 π+2 k π
2x_1= ((14+4)/12+2 k) π 2x_2= ((22+4)/12+2 k) π
x_1= (9/12+k) π x_2= (13/12+k) π= (1/12+k) π
Odpověď:
Vektor u ⃗ nelze vyjádřit jako lineární kombinaci skupiny vektorů {(a,) ⃗ (b,) ⃗ ( c,) ⃗ (d ) ⃗ } pro všechna
x_1= (9/12+k) π a x_2= (1/12+k) π , zároveň {x_1;x_2 } ∈R a k ∈Z .
Offline
↑ karlička:
Nevím jestli je ta soustava dobře upravená dobře, mně vyšel ten koeficient A-4, ne A+4. Nicméně ano, vyjádřit to nepůjde v případě, že to bude nulové (ovšem slovo determinant tam nemá naprosto co dělat). Potom by se řešila nějaká rovnice podobná té co píšeš. V odpovědi bych si odpustil "zároveň {x_1;x_2 } ∈R", co je x1 a x2 už jsme tam napsali, tohle je akorát matoucí.
Druhému příspěvku ale naprosto nerozumím. Co sis kam dosadila? A proč v tom výsledku není hodnota A? Je-li jakékoli c=0, je to úplně jedno. Na otázku na kterou se ptali jsme už odpověděli, hodnoty c nás nezajímají. Podstatné je, že nějaké najít jde.
Offline